[发明专利]一种变压器绕组短路强度判定的四维分析法

摘要

本发明公开了一种变压器绕组短路强度判定的四维分析法。首先，基于J‑A磁滞数学模型建立变压器三维场路耦合电磁场数学模型；其次，对变压器绕组轴向振动和辐向稳定性进行分析；最后，引入第四维参数‑运行时间，对变压器长期运行条件下，多次短路工况动态受力以及温升对变压器绕组强度的影响进行分析。本发明的优点在于提出了短路强度判定的四维分析法，并将该方法应用于变压器绕组短路强度的计算与分析中，此方法解决了在变压器绕组短路强度分析中无法考虑运行时间影响这一问题，该方法将空间三维变量结合运行时间变量而形成四维分析变量，更加准确地考核了变压器绕组的抗短路能力。

主权项

一种变压器绕组短路强度判定的四维分析法，包含的步骤如下：步骤1、基于J‑A磁滞数学模型建立变压器三维场路耦合电磁场数学模型，该模型在考虑空间因素的前提下，直接引入短路过程的电压约束条件，将电磁场和短路电流同时求解，为后续步骤的分析计算提供初始载荷；步骤2、对变压器绕组轴向振动和辐向稳定性进行分析；该步骤主要从绕组振动理论出发，计算绕组的轴向振动过程，得到绕组振动过程的内在联系以及规律，而且，总结出绕组载荷与位移的频率对比关系、压缩应力的作用以及弹性模量与振动位移的关系，该步骤为后续四维分析提供绕组失稳的判断依据；步骤3、引入第四维参数‑运行时间，对变压器在长期运行条件下，多次短路工况的动态受力以及温升对变压器绕组强度的影响进行分析，该步骤引入运行时间变量，使变压器绕组的稳定性分析更接近于实际。